A tinta-szárítási és szárítási technológia fejlődési trendje
Mi egy nagy nyomtatási cég Shenzhen Kína. Minden könyv kiadványt, keménykötésű könyvnyomtatást, papíros könyvnyomtatást, keménykötésű notebookot, sprial könyvnyomtatást, nyerges könyvnyomtatást, füzetnyomtatást, csomagoló dobozot, naptárakat, mindenféle PVC-t, termékismertetőt, jegyzetet, gyermekkönyvet, matricát, minden különféle speciális papír színnyomó termékek, játékkártyák és így tovább.
További információkért látogasson el a webhelyre
http://www.joyful-printing.com. Csak ENG
http://www.joyful-printing.net
http://www.joyful-printing.org
e-mail: info@joyful-printing.net
A Drupában tavaly a lepattintott offszetnyomók maximális sebessége óránként elérte a 20.000 lapot, és a rotációs újságprések maximális sebessége elérte a 100 000 példányt óránként. Azok a vásárlók, akik kedvelik ezeket a nagy sebességű gépeket, Kína. Nyomdaipar, különösen a cigarettacsomagok, újságnyomtató üzemek. Elmondható, hogy a nyomtatási sebesség növelése maga is nagy potenciállal rendelkezik a nyomdagép számára, de a tinta szárítási sebessége a fejlesztés szűk keresztmetszete. Ezért az utóbbi években az UV-kötés, a hőkezelés és a tinták gyorsan száradó festékeinek kutatása aktív. Ez a papír a tinta szárítási elvéből indul ki, és tárgyalja az UV-szárítás és a hőszárító fényforrások és az eszköztervezés legújabb fejleményeit.
A tinta szárításának és gyógyításának alapelve
A nyomdafestékek szárítása elsősorban az oxidált kötőhártya szárítását, az ozmotikus szárítást, az illékony szárítást és a sugárzás szárítását jelenti.
1. Oxid kötőhártya szárítása
A festék száraz olajat tartalmaz, és az olaj molekuláris szerkezetében lévő telítetlen zsírsav kémiailag reagál a levegőben lévő oxigénnel, és egy kis molekula lineáris szerkezetével polimerizálódik egy makromolekuláris hálózati struktúrába, hogy szilárd anyagot képezzen. Ezt a kémiai reakciófolyamatot az oxidált kötőszövetnek nevezzük.
2. Osmosis szárítás
A festékkötőanyag több ásványi olajat tartalmaz, például benzint, magas forráspontú petróleumot, stb. Amikor a festékben lévő ásványolaj behatol a porózus papírszálba, a pigmentet a papír felületére szilárd fóliaréteg képezi, amelyet osmotikus szárításnak nevezünk.
3. Illékony szárítás
A festék nagy mennyiségű illékony anyagot, például alifás szénhidrogén-észtereket, aromás szénhidrogén oldószereket, alkoholokat, ketonokat, észter oldószereket és hasonlókat tartalmaz. Miután a festéket átvisszük a nyomtatási szubsztrátum felületére, az oldószer elpárolog, és a pigmentet rögzítjük, hogy szilárd fóliaréteget képezzünk, amelyet az illékonyító szárításnak nevezünk.
4. Sugárzás kikeményedése
A sugárzás kikeményítése olyan kémiai reakció, amelyben a kémiai monomer térhálósodik egy polimer hálózatba, hogy szilárd anyagot képezzen, és a kikeményedési sebesség gyors, és a képződött filmréteg kemény és világos, de a tapadás gyenge. Jelenleg háromféle sugárkezelési módszert alkalmaznak általánosan.
(1) Infravörös sugárzás szárítása. A festék kelátképző anyagot tartalmaz, és a polimerizációs reakció felgyorsítása érdekében 3 - 30 μm hullámhosszú közepes hullámú infravörös fényt sugározhat, és a keletkező hő elősegíti az oldószer elpárologtatását és gyorsítja a tinta szárítását. A rövidhullámú, hosszú hullámú infravörös nem segíti elő a tinta szárítását.
(2) UV (UV) sugárzás kikeményedése. A tinta tartalmaz egy fotoiniciátort, például benzofenont (abszorpciós hullámhossz 240-340 nm), 2-tioxantont (abszorpciós hullámhossz 200-400 nm) és más származékokat, és a fotoiniciátor a 250-420 nm tartományban van. Az UV-fény besugárzásakor a telítetlen kettős kötés-iniciáló gyantát gyorsan le lehet nyitni kevesebb, mint 0,1 másodperc alatt, és a térhálósítást, például poliuretánt vagy epoxi-akrilátot megszilárdulni és szárítani. Az UV-kezelhető tinta lényegében oldószermentes.
(3) Elektronsugaras (EB) sugárkezelés. A termionikus katódcső nagy energiájú sugárzó elektron sugárzást bocsát ki, és a sugárzás hullámhosszát úgy választjuk meg, hogy a katódcsöves emittert állítjuk be, így nincs látható fény és infravörös sugárzás a sugárzáshoz, és teljesen hideg fényforrás. Az elektronsugár nagy hatásos sugárzási intenzitással rendelkezik, és a gyantát közvetlenül szilárdvá alakíthatja. Ezért az EB tintában el lehet hagyni egy fotoiniciátort. Az UV-festékben lévő fotoiniciátort kis mennyiségben eltávolítjuk vagy hozzáadjuk, hogy elektronsugaras térhálósító festékként szolgáljon.
Általában a nyomdafesték szárítása nem egyetlen szárítási módszer, de több szárítás történik egyszerre. Például az ofszet festék szárítása oxidált kötőhártya, beszivárgás, illékonyodás, stb., Amelyet főleg az oxidált kötőhártya szárítás okoz; az újságnyomtatás elsősorban az ozmotikus szárítás; a mélynyomó festék főleg illékony és száraz.
Gyakori tinta szárító és keményítő berendezés
A festékszárítás gyakran összetett szárítás, ezért milyen szárítóberendezést használnak, hogyan kell beállítani a paramétereket, és a legjobb szárítási hatékonyságot, miközben az energiamegtakarítás a leginkább érintett a nyomtatók számára.
1. Infravörös szárítóberendezés
(1) Fényforrás. A tinta szárítására a közepes hullámú infravörös hatás a legjobb, és háromféle infravörös fényforrás van.
Az első típus egy fűtőhuzal-sugárforrás, és egy közös típus egy nem zárt ellenállású huzalozott kvarclámpa. A lámpa hő sugárzási intenzitása nem szabályozható a fény hullámhosszának eloszlásával, alacsony a hatékonysága, az ár alacsony, és az élettartama 2000 és 3000 óra között van.
A második fényforrás a zárt kvarccsőbe helyezi az ellenállási huzalt, és különböző gázokat tölthet a csőben, hogy megváltoztassa a sugárzási fény hullámhossz-eloszlási jellemzőit, és ezzel egyidejűleg elkülönítse az izzószálat az oxigéntől a levegő, és a sugárzási hatékonyság magas. Jelenleg a legtöbb importált nyomdagép ilyen fényforrással van felszerelve, és az élettartama 5000-10 000 óra. Azonban a sugárzó energia nagy része a látható fény és infravörös sugarak között oszlik meg, és a közepes hullámú infravörös sugarak nem túl gazdagok.
A harmadik típus egy elektrotermikus félvezető fénykibocsátó cső. Az alakzat egy piros vagy szürke matt félvezető anyag, amely a kerámiacső külső részén van bevonva, és a cső belső fala a rezisztenciahuzal körül van tekercselve. Az elektromos sugárzást arra használják, hogy a félvezető anyag sugárzását indukálja, és a lámpa sötét, vagy fekete, ha a lámpa meggyullad. A sugárzó energia hullámhossz-eloszlása megváltoztatható a félvezető anyag kiválasztásával, és a sugárzási hatékonyság rendkívül magas.
(2) Infravörös lámpa reflektor. Jelenleg kétféle közönség van, az egyik egy 180 ° -os fémfóliával bevont aranyozott reflektor, a fémfólia az infravörös hatékonyságot 90% -ig tükrözi; a másik egy elliptikus vagy alak alakú alumínium vagy alumínium lemez Reflektor, amint azt a 2. ábra mutatja, annál közelebb áll a lámpa a lámpabúra, annál nagyobb a reflexiós hatékonyság, a legnagyobb fényvisszaverő képesség elérheti a 85% -ot.
(3) Az infravörös lámpák hőelvezetése. Az infravörös lámpa felületét a fúvási módszerrel lehet hűteni, és a levegő térfogata nem befolyásolja a lámpa infravörös teljesítményét. Mivel az infravörös lámpa által kibocsátott energia csak körülbelül 1% -át elnyeli a papír és a festék, és a többi energia teljesen hővé alakul, ami a hőmérsékletet a gép körül emelkedik, ezért ki kell fogyni külső vagy újrahasznosított.
(4) Az alkalmazás hatálya. Az infravörös lámpákat infravörös tinta szárítására használják. A nem speciális infravörös festékek szárítási hatékonysága nagyon alacsony, és néhány tintára sem működik. Az infravörös áthatoló erő, egyszerre száríthatja a tintafólia felső és alsó rétegeit, felgyorsíthatja a tinta behatolását, és elősegíti a kötőhártya oxidációját, különösen vastag tintaszintű nyomtatás és lakkszárítás alkalmazásakor. Az ofszet, a dombornyomás, a szitanyomás, a nyomdafesték, a flexográfiai nyomdafesték és az alacsony oldószertartalmú vízalapú lakk szárítási hatása nagyon jó.
2. Meleg levegő szárító berendezés
(1) Hőforrás. A forró levegő előállításához háromféle hőforrás van: elektromos forró levegőcsatornák, mint például rozsdamentes acél, kvarcüveg és kerámiahéj forró levegőcsatornái; magas hőmérsékletű olajcsövek, magas hőmérsékletű olajok melegítik a levegőt a csöveken keresztül, hogy forró levegőt hozzanak létre; a magas hőmérsékletű gőzcsövek magas hőmérsékletű gőzöket termelnek a kazánokon keresztül, hogy forró levegőt hozzanak létre. .
(2) Forró levegő berendezés. A hőforrást körülvevő levegőt egy ventilátor fújja, amelyet a tinta felületére fúj, és a forró levegő iránya és a papír futása közötti szöget úgy állítják be, hogy javítsa a forró levegő szárításának hatékonyságát.
Minél nagyobb a forró levegő sebessége a papírhoz képest, annál jobb a papír felületén lévő gőznyomás csökkentése és az oldószer párolgási sebességének növelése; a szélirány beállítása a szél irányát növeli a papír futási sebességéhez, ami jobban elősegíti a szárítást. A forró levegőcsatorna szélsebessége nem lehet alacsonyabb, mint a szükséges sebesség. Ellenkező esetben a csatorna felületén lévő hőelvezetés kiégeti a csövet. A szélsebesség nem lehet túl magas, mert a szélciklus alatt néhány energia elvész, és az optimális szárítóhatás a ventilátornyomás és a levegőmennyiség megfelelő kiválasztásával érhető el.
(3) Alkalmazási kör. Alkalmas műanyag mélynyomó és flexográfiai nyomdafestékek és oldószeralapú lakkok szárítására, valamint a víz alapú festékek és lakkok száradásának felgyorsítására is.
3.VEG kikeményítő berendezés
(1) Fényforrás. Gyakran használt nagynyomású higanylámpák és fémhalogén lámpák. A nagynyomású higanylámpákat a higanyatomok izgatják, hogy egy folyamatos spektrumot képezzenek, amely szabályozza a higanytartalmat a lámpacsőben úgy, hogy a sugárzási hullámhossz 254-420 nm a térhálósító szakaszban, és az ultraibolya sugarak gazdagok. A fémhalogenid lámpa olyan fémhalogenid, mint a higanylámpahoz hozzáadott gallium vagy vas, és a sugárzás a higany gerjesztési állapota alatt gerjesztett. A különböző fémek hozzáadhatók a tinta abszorpciós spektrumának különbségeihez, úgyhogy az UV lámpa több tintát szív fel és elnyeli azt. A fényhullámok javítják a gyógyítás hatékonyságát.
A fémhalogenid lámpák rendkívül alacsony szennyezőanyag-tartalommal és nagy tisztaságú elektródanyagokkal rendelkeznek. Ezért a gyártási folyamat bonyolult, nehéz és költséges. Jelenleg kiváló minőségű, nagy teljesítményű fémhalogenid lámpákat nem lehet Kínában gyártani. A jelenlegi piacon az American Fusion, Németország IST, olyan termékek, mint a Yanqi, Japán. A 160 W / cm teljesítménysűrűségű lámpa élettartama legfeljebb 2000 óra, és a lámpafej nem fekete. 4000 óra elteltével továbbra is elérheti az 50% -os sugárzást.
(2) Hideg UV fényforrás. Amikor az UV lámpa meggyullad, a belső hőmérséklete 600 ~ 1000 ° C-ot kell elérni. Ha a lámpa belsejében a hőmérséklet túl alacsony vagy a szélsebesség túl magas, a lámpa kialszik, így a "hideg fényforrás" nem létezik, de a lámpa hűtőrendszere használható.
(3) Mikrohullámú UV lámpák. Ez a Fusion Company új terméke. A lámpa 6 hüvelyk hosszú, és mindkét végén nincs fémelektróda. A mikrohullámú mikrohullámokat felszívó molekulák nagy sebességű mozgását serkenti a mikrohullámú sütő, és ezáltal higanyt, fémhalogenideket és más anyagokat gerjeszt a fény kibocsátására. Az alumínium jó anyag a mikrohullámok tükrözésére. A mikrohullámú forrás mikrohullámokat bocsát ki egy elliptikus alumínium lámpatestre, amelynek középpontjában a higany vagy fémhalogenid lumineszcencia indukciója áll az elektródmentes lámpában.
A mikrohullámú lámpák jellemzői:
1 Állítható sugárzási intenzitás hullámhossz-eloszlási jellemzőkkel, az optimális sugárzási hullámhossz kiválasztása, hogy a tinta elérje a kívánt keményítő hatást.
2 Mivel a lámpa nem rendelkezik elektródával, az élettartam elérheti az 5000 órát, amikor a teljesítménysűrűség 300 W / cm, és a kapcsoló nem befolyásolja a lámpa élettartamát.
3 Mivel a mikrohullámú forrás könnyen kezelhető, a mikrohullámú lámpa gyakran és gyakran indítható, de a mikrohullámú sütő készenléti állapotban van (a munkaállapot fenntartása), és csak ebben az állapotban lehet a gyors indítás. Ez a funkció optikai lemezek és öntapadós nyomdagépekhez használható, mivel a szitanyomó lemezek és az öntapadós nyomtatás többnyire szakaszos nyomtatás.
4 mikrohullámú lámpa Az UV-szárító rész spektrumban gazdag, kevesebb infravörös sávot tartalmaz, így a mikrohullámú sugárzás hőmérséklete alacsonyabb.
5 Mivel a mikrohullámú lámpa nem rendelkezik elektródákkal, kényelmes a lámpacső cseréje, és nincs szükség vezetékezésre.
6 Mivel nincs elektróda kioldódása, a lámpa végei soha nem fordulnak feketera.
7 A mikrohullámú átviteli mód korlátozása miatt a mikrohullámú cső maximális hossza 6 hüvelyk. A cső csatlakoztatása növelheti a térhálósodási szélességet. Mivel a cső kicsi, a dokkolási pont nem befolyásolja a kikeményedési hatást.
8 mikrohullámú lámpa drágább, egy 6 hüvelykes keményítőberendezés 50 000 jüan. Jelenleg a hazai piacot elsősorban a tintasugaras nyomtatással, kábellel, csővel, rugalmas csomagolással és más tintasugaras nyomtatókkal egyeztetett UV festékek gyógyítására használják.
9 A mikrohullámú lámpa megvilágító anyaga megegyezik a szokásos UV-lámpával, és a sugárzás hullámhossz-eloszlása is megegyezik, így nincs szükség speciális tintára.
(4) UV lámpa fényvisszaverő kialakítása. A fényvisszaverő anyagok tudományosan kiválasztása és a fényvisszaverő szerkezet racionális kialakítása megduplázhatja a keményítő hatást és megtakaríthat energiát. A tiszta alumínium savas oxidációjával képződött alumínium kristály 90% -os fényvisszaverő képességgel rendelkezik az UV fényre, míg az oxidált kezelés nélküli alumínium fény 60% -nál kisebb UV-fényhatást tükröz; a rozsdamentes acél UV-fényvisszaverő képessége kisebb, mint 60%; és az UV fény visszaverődése félvezető bevonattal. Az arány 94%, de a költség magasabb. Ugyanakkor az infravörös sugárzás és a látható fény átjuthat a lemezrétegen, hogy elérje a reflektor felületét, és a hűtőberendezésen keresztül ürítsék ki őket.
A reflektor kialakításának trendje a nyitás és a magasság változása, vagyis a keresztmetszeti terület kisebb lesz, hogy lerövidítse a reflexiós utat, és csökkenti a fény intenzitásának csökkenését a hosszú út hossza miatt. Ezenkívül a fényvisszaverő és a reflektor teteje megváltoztatja az eredeti felső szellőzőnyílás kialakítását, úgy, hogy a cső tetején lévő sugárzó energia a 4. ábrán látható módon tükröződik a papírra. a lámpafedél kicsi, a lámpa falától a fényvisszaverő felülethez viszonyított távolság túl magas, így a reflektor hőmérséklete túl magas, és a felső reflektor szélellenállása befolyásolja a lámpa burkolat hőelvezetését. A megoldás az, hogy hidegvizes fedelet használjon, vagy növelje a hőelvezetés mennyiségét a hűtő levegő útjának megfelelő kialakításához.
Bevezetés a fejlett szárítóberendezésekbe
1. Mikrohullámú UV-szárító berendezések
Az eszköz jellemzője, hogy a mikrohullámú átviteli csatorna szükségleteinek köszönhetően a lámpa nagy térfogatú, és nem szabad a lemezes offset nyomdagép szállítócsatornájába telepíteni, általában az egység típusú flexográfiai nyomógéppel, mélynyomtatással. gép, asztal és öntapadó nyomtatás. A gép használható, és az optikai lemez- és tintasugaras nyomtatási rendszer is alkalmas a berendezésre, de a magas ár miatt ritkán használják a nyomtatási gyárat.
2. Nagy teljesítménysűrűségű UV-szárító berendezések
A japán gyártott elektróda UV-lámpa 240-300 W / cm-es teljesítménysűrűségű, amely az UV-ezüst paszta formázóegységben történő rotációs nyomtatásának kikeményítésére használható; az amerikai McAndy flexográfiai nyomdagép UV-lámpa teljesítménysűrűsége. Ez elérte a 400 W / cm-t, és a kikeményítési sebesség 150m / perc; a Fusion Company mikrohullámú lámpa teljesítménysűrűsége 400 W / cm.
A nagy teljesítménysűrűségű UV-szárító berendezés nemcsak felgyorsítja a kikeményedési sebességet, hanem megkönnyíti az UV-festék alátét teljes kikeményítését vastag UV-festékrétegeken és durva papíron. Emellett az UV lámpa teljesítménysűrűségének növelése csökkentheti az UV festék érzékenységét és csökkentheti a fotoiniciátor tartalmát, ezáltal javítva az UV festék stabilitását és érzékenységét, elősegítve a tárolást és a szállítást, és csökkentve az árat.
3. Vízhűtéses UV-szárító rendszer
A nyomdagépek tervezési koncepciójának fejlesztése miatt a nyomdagép szerkezete kompaktabb és gyönyörűebb, és a nagyobb UV-szárító levegőhűtő csatorna már nem felel meg a követelményeknek. Ezért az ilyen nyomdagépek általában vízhűtéses UV-szárító berendezéseket használnak. Például az importált többszínű ofszetnyomtató gép UV-szárító rendszere vízhűtésű, és a műholdas öntapadó nyomdagép is vízhűtéses UV-rendszerrel van felszerelve.
A szerző a nyomtatási gyárban gyakran úgy találja, hogy a tinta szárítási és kikeményítési folyamatban sok ésszerűtlen jelenség van, ami nagy mennyiségű elektromos energiát pazarol. Például néhány gyógyító berendezés nem tudományos, bár az ár olcsó, de a hatékonyság nagyon alacsony. A pár üvegüvegek sebessége kevesebb, mint 3000 lap / óra. Három 10 kW-os UV lámpát használnak. 12 kW-os lámpa használható. Például az egységtípusú nyomdagép elülső és hátsó egységkezelő rendszerének tápellátása ésszerűtlen, ami nyomtatási sebességet eredményez. És sok gyártó csak a berendezés költségét veszi figyelembe, figyelmen kívül hagyva a villamos energia költségeit. A fenti problémákra válaszul ajánlatos, hogy a nyomdaipari vállalat a kikészítő berendezések kiválasztásakor számos szempontot vegyen figyelembe.